Clawdbot+Qwen3-32B效果展示:数学推导过程可视化+LaTeX公式生成案例
1. 这不是普通对话,是数学思维的实时显形
你有没有试过让AI一步步写出微积分推导?不是只给答案,而是像黑板上手写那样,从定义出发、逐行展开、标注每一步依据,最后用标准LaTeX精准呈现——而且整个过程自然流畅,没有卡顿、没有乱码、没有“我不会”。
Clawdbot + Qwen3-32B 的组合做到了。这不是调用两个工具的简单拼接,而是一次深度协同:Clawdbot 提供稳定、低延迟、可直连 Web 网关的交互层,Qwen3-32B 则贡献了当前开源模型中罕见的强推理纵深与符号表达能力。尤其在数学类任务上,它不满足于“算出结果”,更专注“讲清过程”。
我们没做任何特殊提示词工程,没加复杂约束模板,就用最自然的中文提问:“请推导函数 f(x) = x²sin(x) 的三阶导数,并把每一步的求导法则标出来”。它给出的响应,包含清晰的步骤编号、中文法则说明(如“乘积法则”“链式法则”)、中间表达式简化逻辑,以及最终可直接复制粘贴的 LaTeX 公式块。
这不是演示,是日常可用的真实能力。
2. 架构很轻,但能力很重:Clawdbot 如何稳稳托住 Qwen3-32B
2.1 不绕路的直连设计
很多本地大模型部署卡在“能跑通”和“能好用”之间。常见方案是前端 → 反向代理 → FastAPI/Gradio → Ollama,链路一长,延迟叠加、错误难定位、格式易错乱。Clawdbot 的做法很干脆:代理直连 Web 网关。
它跳过了所有中间渲染层和协议转换,直接将用户输入封装为标准 HTTP POST 请求,通过内部代理,将流量精准转发至 Ollama 托管的 Qwen3-32B API 端点。端口映射规则明确:Ollama 默认监听127.0.0.1:11434,Clawdbot 内部代理将其映射到对外服务的8080端口,再由统一网关18789对外暴露。整个链路只有两跳,无状态、无缓存、无额外解析——这意味着数学公式生成时的 LaTeX 原始字符串,从模型输出那一刻起,就几乎零失真地抵达前端。
2.2 页面即工作台:所见即所得的数学交互
Clawdbot 的使用页面极简,但每一处都服务于数学场景:
- 输入框支持多行自然语言,自动识别换行与段落意图;
- 发送后,响应区以“步骤流”形式逐条渲染,非整块返回,避免长推导被截断;
- 所有 LaTeX 公式实时调用 MathJax 渲染,无需手动刷新或切换模式;
- 底部提供“复制全部”“复制公式”“下载为 PDF”三个快捷操作——尤其是“复制公式”,一键提取纯 LaTeX 代码,粘贴进 Overleaf 或 Typora 即可编译。
下图展示了实际使用界面,左侧是提问输入,右侧是带编号步骤与高亮公式的完整推导:
这不是一个聊天窗口,而是一个轻量级的数学协作者界面。
3. 真实案例:三组典型数学任务的效果还原
我们不堆参数、不列 benchmark,只看它在真实问题中“怎么做”和“做得怎么样”。以下三组案例均来自未修改的原始对话记录,仅去除无关问候语,保留全部思考痕迹与公式输出。
3.1 案例一:极限计算的分步拆解(含等价无穷小替换)
用户提问:
求 lim(x→0) (e^x − 1 − x) / x²,要求写出每一步使用的定理或近似方法。
Qwen3-32B 输出节选:
步骤 1:观察未定式类型
当 x → 0 时,分子 eˣ − 1 − x → 0,分母 x² → 0,属于 0/0 型,可考虑洛必达法则或泰勒展开。步骤 2:使用 eˣ 的二阶泰勒展开(在 x=0 处)
eˣ = 1 + x + x²/2 + o(x²),代入得:
分子 = (1 + x + x²/2 + o(x²)) − 1 − x = x²/2 + o(x²)步骤 3:代入极限表达式
lim(x→0) [x²/2 + o(x²)] / x² = lim(x→0) (1/2 + o(1)) =1/2使用定理:麦克劳林公式(泰勒公式在 0 点的特例),余项为皮亚诺型。
LaTeX 公式块(可直接复制):
\begin{aligned} e^x &= 1 + x + \frac{x^2}{2} + o(x^2) \\ \lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1 - x}{x^2} &= \lim_{x \to 0} \frac{\left(1 + x + \frac{x^2}{2} + o(x^2)\right) - 1 - x}{x^2} \\ &= \lim_{x \to 0} \frac{\frac{x^2}{2} + o(x^2)}{x^2} = \frac{1}{2} \end{aligned}效果点评:
- 准确识别 0/0 型并主动选择泰勒展开(而非盲目洛必达);
- 明确写出展开阶数(二阶)及余项形式(o(x²)),体现对精度控制的理解;
- LaTeX 对齐规范,使用
aligned环境,分数、极限符号、空格均符合学术排版习惯。
3.2 案例二:线性代数证明题的逻辑链构建
用户提问:
设 A 是 n 阶实对称矩阵,证明:A 的特征值全为实数。
Qwen3-32B 输出节选:
证明思路:设 λ 是 A 的任一特征值,对应非零特征向量 x ∈ ℂⁿ(注意:x 可能为复向量)。需证 λ̄ = λ。
步骤 1:从特征方程出发
Ax = λx,两边取共轭转置:(Ax)ᴴ = (λx)ᴴ ⇒ xᴴAᴴ = λ̄xᴴ
因 A 实对称,故 Aᴴ = A,得:xᴴA = λ̄xᴴ步骤 2:左乘 x,右乘 x
将 Ax = λx 左乘 xᴴ:xᴴAx = λxᴴx
将 xᴴA = λ̄xᴴ 右乘 x:xᴴAx = λ̄xᴴx步骤 3:比较两边
∴ λxᴴx = λ̄xᴴx
因 x ≠ 0,故 xᴴx > 0(正实数),可约去,得 λ = λ̄
⇒ λ 为实数。∎
LaTeX 公式块(可直接复制):
\begin{proof} \text{设 } \lambda \text{ 是 } A \text{ 的特征值,对应非零向量 } \mathbf{x} \in \mathbb{C}^n. \\ A\mathbf{x} = \lambda \mathbf{x} \quad \xrightarrow{\text{共轭转置}} \quad \mathbf{x}^H A^H = \overline{\lambda}\, \mathbf{x}^H. \\ \text{由 } A^H = A \text{ 得 } \mathbf{x}^H A = \overline{\lambda}\, \mathbf{x}^H. \\ \text{左乘 } \mathbf{x}^H \text{ 于 } A\mathbf{x} = \lambda \mathbf{x}: \quad \mathbf{x}^H A \mathbf{x} = \lambda \mathbf{x}^H \mathbf{x}. \\ \text{右乘 } \mathbf{x} \text{ 于 } \mathbf{x}^H A = \overline{\lambda}\, \mathbf{x}^H: \quad \mathbf{x}^H A \mathbf{x} = \overline{\lambda}\, \mathbf{x}^H \mathbf{x}. \\ \text{故 } \lambda \mathbf{x}^H \mathbf{x} = \overline{\lambda}\, \mathbf{x}^H \mathbf{x} \Rightarrow \lambda = \overline{\lambda}. \end{proof}效果点评:
- 主动引入复向量空间(ℂⁿ),说明对实对称矩阵谱理论前提的掌握;
- 步骤命名清晰(“共轭转置”“左乘/右乘”),逻辑箭头(⇒)与注释并用,降低阅读门槛;
- LaTeX 中使用
\text{}包裹中文说明,\mathbf{}标注向量,\overline{}表示共轭,符号体系严谨统一。
3.3 案例三:微分方程求解的结构化呈现
用户提问:
求解初值问题:y′ + 2xy = x,y(0) = 1。
Qwen3-32B 输出节选:
这是一阶线性常微分方程,标准形式为 y′ + P(x)y = Q(x),其中
P(x) = 2x,Q(x) = x。步骤 1:计算积分因子 μ(x)
μ(x) = exp(∫P(x)dx) = exp(∫2x dx) = exp(x²)步骤 2:两边同乘 μ(x)
exp(x²) y′ + 2x exp(x²) y = x exp(x²)
左边恰为 [exp(x²) y]′步骤 3:积分两边
∫[exp(x²) y]′ dx = ∫x exp(x²) dx
⇒ exp(x²) y = (1/2) exp(x²) + C步骤 4:解出 y 并代入初值
y = 1/2 + C exp(−x²)
由 y(0) = 1 得:1 = 1/2 + C ⇒ C = 1/2
∴ 最终解:y = \frac{1}{2} + \frac{1}{2}e^{-x^2}
LaTeX 公式块(可直接复制):
\begin{aligned} \text{积分因子:} &\quad \mu(x) = e^{\int 2x\,dx} = e^{x^2} \\ \text{方程化为:} &\quad \frac{d}{dx}\left(e^{x^2} y\right) = x e^{x^2} \\ \text{积分得:} &\quad e^{x^2} y = \int x e^{x^2}\,dx = \frac{1}{2} e^{x^2} + C \\ \text{故:} &\quad y = \frac{1}{2} + C e^{-x^2}, \quad \text{代入 } y(0)=1 \Rightarrow C = \frac{1}{2} \\ \text{解为:} &\quad y(x) = \frac{1}{2}\left(1 + e^{-x^2}\right) \end{aligned}效果点评:
- 开篇即归类方程类型,明确解法路径,消除用户决策负担;
- 关键步骤(如“左边恰为导数”)用中文点明,避免读者卡在恒等变形上;
- 最终解以紧凑形式重写(
y(x) = ...),符合数学写作惯例,且e^{-x^2}使用斜体e而非正体E,细节到位。
4. 它强在哪?三处常被忽略的“隐性能力”
很多模型能生成公式,但 Clawsbot+Qwen3-32B 的优势藏在交互细节里。以下是我们在连续两周高频使用中反复验证的三项“隐性能力”:
4.1 公式上下文感知:拒绝孤立输出
传统模型常把 LaTeX 当作“字符串黑盒”:只要语法合法,就不管它是否与前文语义连贯。而 Qwen3-32B 在推导中会主动维护公式变量一致性。例如,在推导完f'(x)后,后续步骤中若涉及f''(x),它绝不会突然改用g'(x)或h(x)—— 变量名、函数名、下标风格全程统一。这种一致性不是靠 prompt 约束,而是模型内在的符号跟踪能力。
4.2 中文注释与公式混排:真正“给人看”的排版
它不把中文说明和 LaTeX 公式割裂处理。比如写“由乘积法则得:”,紧接着就是\frac{d}{dx}(uv) = u'v + uv',中文术语加粗,公式独立成行且居中。MathJax 渲染后,文字与公式视觉节奏匹配,阅读时无需来回切换理解模式。
4.3 错误回溯友好:推导中断后能续写
曾故意在长推导中途关闭页面,重新打开后输入:“接上一条,继续推导第三步后的积分”。它准确识别上下文,从∫x exp(x²) dx开始,给出换元u = x²的完整说明,并完成积分。这背后是 Clawdbot 对对话历史的轻量持久化 + Qwen3-32B 对数学动作短语(如“换元”“分部积分”“查表”)的强语义理解。
5. 总结:当数学表达终于回归“人话+公式”的本意
Clawdbot + Qwen3-32B 的组合,没有试图替代 LaTeX 编辑器,也没有宣称“取代数学家”。它做了一件更务实的事:把数学思维过程从大脑/黑板/草稿纸,平滑迁移到数字界面,且不损失任何逻辑严密性与表达规范性。
它不炫技,但每一步都扎实:
- 推导有据可循,不是跳跃式结论;
- 公式可复制可编译,不是截图或图片;
- 中文说明与符号表达共生,不是割裂的“解释+代码”;
- 响应稳定低延迟,不是等待 20 秒后弹出一堆乱码。
如果你常与微积分、线性代数、微分方程打交道,无论是备课、写论文、解作业,还是快速验证一个想法,这个组合值得成为你浏览器里的固定标签页。
它不改变数学的本质,只是让表达这件事,变得更自然一点。
6. 下一步建议:从“能用”到“用好”
- 起步建议:先尝试 3 个基础问题——一个极限、一个求导、一个解方程。不追求复杂度,重点观察步骤编号是否连贯、LaTeX 是否实时渲染、复制后能否直接编译。
- 进阶用法:在提问中加入角色设定,如“你是一位大学数学助教,请用本科生能听懂的语言讲解”,它会自动调整术语密度与举例方式。
- 避坑提醒:避免一次性输入超长复合命题(如嵌套三层的逻辑条件),可拆分为“先证引理 A,再用 A 证主命题”两步提问,响应质量更稳定。
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